混凝土結(jié)構(gòu)課程設計報告

1、-PAGE . z.摘要本設計主要進展了構(gòu)造方案中單向板肋梁樓蓋設計。在確定框架布局后，先進展樓層間荷載代表值得計算，進而求出在水平荷載作用下的構(gòu)造力彎矩和剪力。完成了板，次梁和主梁等構(gòu)件的力和配筋計算及施工圖繪制，樓蓋的設計完成了板的配筋和次梁與主梁的配筋計算。2012年12月10日課程設計任務書一課程設計目的本設計是混凝土構(gòu)造設計原理中一個重要環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)和提高學生的根本技能，啟發(fā)學生對實際構(gòu)造工作情況的認識和穩(wěn)固所學的理論知識具有重要作用。1了解鋼筋混凝土構(gòu)造設計的一般程序和容，為今后從事實際設計工作奠定初步根底。2復習穩(wěn)固加深所學的根本構(gòu)件中受彎構(gòu)件和鋼筋混凝土梁板構(gòu)造等章節(jié)的理論知識

2、。3掌握鋼筋混凝土肋梁樓蓋的一般設計方法，諸如： 1掌握單向板肋梁樓蓋的構(gòu)造布置、荷載傳遞途徑和計算簡圖確實定； 2掌握彈性理論和塑性理論的設計方法； 3掌握力包絡圖和材料抵抗彎矩圖的繪制方法； 4了解構(gòu)造設計的重要性，掌握現(xiàn)澆梁板的有關構(gòu)造要求； 5掌握現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)造施工圖的表示方法和制圖規(guī)定； 6學習書寫構(gòu)造計算書；7學習運用規(guī)。二設計資料*多層混合構(gòu)造輕工倉庫，其建筑平面如下圖，層高4.5m，房屋平安等級為二級，采用鋼筋混凝土整澆樓蓋，請進展梁、柱的布置并確定梁、板、柱截面尺寸，梁板的承載力計算及配筋，并繪制構(gòu)造施工圖。其平面圖如附圖所示，樓面荷載、材料及構(gòu)造等設計資料如下：1、按使

3、用要求不同，樓蓋做法分兩種類型：20mm厚水泥砂漿面層，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，12mm厚紙筋灰板底粉刷；35mm厚水泥砂漿面層及水磨石地面，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，12mm厚紙筋灰板底粉刷 ；2、柱網(wǎng)尺寸和樓面活荷載標準值，見附表；3、材料：混凝土強度等級選用圍C20C35，梁受力主筋采用HRB335級、HRB400級鋼筋，其余均用HPB300級、HRB335級鋼筋，鋼筋直徑最大不超過25mm；注:該廠房無特殊要求，樓梯位于樓蓋外部；每位同學以*末兩位數(shù)作為題號：建筑101班同學樓面做法按類型；建筑102班、管理10班按類型。三設計容和要求1、板和次梁按考慮塑性力重分布方法計算力；主梁按彈性理論計算力，

4、并繪出彎矩包絡圖以及材料圖。2、繪制樓蓋構(gòu)造施工圖1樓面構(gòu)造平面布置圖標注墻、柱定位軸線編號和梁、柱定位尺寸及構(gòu)件編號比例1：1001：200；2板配筋平面圖標注板厚、板中鋼筋的直徑、間距、編號及其定位尺寸比例1：1001：200；3次梁配筋圖標注次梁截面尺寸及幾何尺寸、鋼筋的直徑、根數(shù)、編號及其定位尺寸比例1：50，剖面圖比例1：151：30；4梁材料圖、配筋圖按同一比例繪出主梁的彎矩包絡圖、抵抗彎矩圖、模板圖及配筋圖，標注主梁截面尺寸及幾何尺寸、鋼筋的直徑、根數(shù)、編號及其定位尺寸；比例1：50，剖面圖比例1：151：30；5在圖中標明有關設計說明，如混凝上強度等級、鋼筋的種類、混凝土保護層

5、厚度等。四設計要求1、計算書格式及書寫步驟可參閱教材中的單向板肋梁樓蓋設計例題。2、完成構(gòu)造計算書一份。要求概念清楚，計算完整、準確，成果盡量表格化，并裝訂成冊。A4紙型打印，正文采用五號仿宋字， 3、樓蓋施工圖二。采用2#圖紙，選擇適當比例。要求容完整，表達規(guī)，字體工整，圖面整潔。要求手工繪制4、在完成上述設計任務后，方可參加設計成績評定。五參考文獻1GB50010-2011 混凝土構(gòu)造設計規(guī)S. ：2GB50011-2010 建筑抗震設計規(guī)S. ：3GB50009-2001 建筑構(gòu)造荷載規(guī)S. ：4GB50068-2010 建筑構(gòu)造可靠度設計統(tǒng)一標準S. ：5 立新.葉燕華.混凝土構(gòu)造原理

6、M. ：理工大學2012.7 第二版 6 白國良.王毅紅.混凝土構(gòu)造設計M. ：理工大學2011.11 新一版課程設計計算書一樓蓋構(gòu)造平面布置及截面尺寸確定1樓蓋構(gòu)造平面布置確定主梁的跨度為7.2m,次梁的跨度為6.6m,主梁每跨布置兩根次梁,板的跨度為2.4m。2板厚確實定樓板按高跨比條件，板厚時，對于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求，取板厚h=80mm滿足要求。3次梁尺寸確實定次梁的截面高度應滿足,取h=450mm,截面寬度，取b=200mm。4主梁尺寸確實定主梁的截面高度應該滿足，取h=700mm,則,取b=300mm。5柱尺寸確實定柱的截面尺寸選400mm400mm。6樓蓋構(gòu)造布置 樓蓋構(gòu)造布置

7、如下列圖所示：25mm厚水泥砂漿+10mm厚水磨石面層80mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板12mm厚紙筋灰板底粉刷803512樓蓋做法詳圖(二)板的設計按塑性力重分布計算(1)荷載計算樓蓋做法如右圖所示：35mm厚水泥砂漿面層及水磨石地面80mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 12mm厚紙筋灰板底粉刷 恒載標準值 活載標準值 荷載設計值應比擬以下兩種組合，并取較大值：由可變荷載效應控制的組合由可變荷載效應控制的組合因此取(2)板的計算簡圖250120200200218022002200240024002400A80450板的實際構(gòu)造圖取1m板寬作為計算單元，板得實際構(gòu)造如上圖所示，次梁截面寬度b=200mm，現(xiàn)澆板

8、在墻上的支承長度a=120mm，按塑性力重分布設計，板的計算跨度為：邊跨按一下兩項較小值確定：所以邊跨的計算跨度取中間跨度的計算跨度取板的計算簡圖下如下圖：22202200220022002220ABCCBA11222 板的計算簡圖3彎矩設計值因邊跨與中跨的計算跨度相差，可按等跨連續(xù)板計算，由附表可查得板的彎矩系數(shù)，板的彎矩設計過程如下表：板的彎矩設計值的計算截面位置邊跨跨中離端第二支座中間跨跨中中間支座1B2C彎矩系數(shù)a計算長度5.61-5.613.79-4.334配筋計算板厚h=80mm，b=1000mm.C25混凝土，。板的受力鋼筋選用HPB300級鋼筋。對于軸線之間的板帶，考慮到起拱作

9、用，其中間跨中截面和中間支座C截面的彎矩設計值可以折減20%，為了方便，近似對鋼筋面積折減20%。板配筋過程見下表：板的配筋計算截面邊跨中第一支座中間跨中中間支座在平面圖上的位置5.61-5.613.790.83.79-4.33-0.84.330.1310.1310.0890.0710.1010.0810.9300.9300.9540.9630.9470.958372.4372.4245.2194.4282.2223.2選用鋼筋10200102008150820081508200實際配筋面積393393335251335251經(jīng)歷算，配筋率，也大于0.2%，滿足要求。(5) 板的配筋分布筋選用

10、6200嵌入墻的板面附加鋼筋選用8200。a=/7=314mm，取350mm垂直于主梁的板面附加鋼筋選用8200。a=/4=550mm板角構(gòu)造鋼筋:選用8200,雙向配置板四角的上部。a=/4=550mm 由計算結(jié)果及板的構(gòu)造要求，繪制板的配筋圖，見圖1.1(三)次梁的計算按塑性力重分布計算1荷載計算板傳來的荷載 次梁自重 次梁粉刷抹灰 恒載標準值 活載標準值荷載設計值應比擬以下兩種組合，并取較大值：由可變荷載效應控制的組合：由永久荷載效應控制的組合：因此取2計算簡圖由次梁的實際構(gòu)造圖可知，次梁在墻上的支承長度為a=240mm，主梁的寬度為b=300mm。 次梁的實際構(gòu)造圖2501203003

11、0063306300630066006600660080450120次梁的邊跨計算跨度按以下兩項較小值確定：所以次梁邊跨的計算跨度取中間跨度的計算跨度取q = 32.14 kN/m次梁的計算簡圖64506300630063006450ABCCBA112223力計算因邊跨與中跨的計算跨度相差，可按等跨連續(xù)板計算= 1 * GB3次梁的彎矩計算如下表：次梁的彎矩計算截面位置邊跨跨中離端第二支座中間跨跨中中間支座1B2C彎矩系數(shù)a計算長度121.55-121.5579.73-96.48= 2 * GB3次梁的剪力計算如下表：次梁的剪力計算截面位置邊支座離端第二支座左離端第二支座右中間支座AB(左)B

12、(右)C剪力系數(shù)計算長度93.30124.39111.36111.364正截面強度計算= 1 * GB3次梁跨中截面按T形截面計算邊跨 取小值中間跨取小值= 2 * GB3支座截面按矩形截面計算判斷截面類型C25混凝土，。縱向鋼筋采用HRB400級鋼筋。箍筋采用HPB300級鋼筋。因此，邊跨中和中間跨中截面都屬于第一類T形截面次梁正截面強度計算截面邊跨中第一支座中間跨中中間支座125.55-125.5579.73-96.48215020021002000.0280.3040.0190.2410.9860.8130.9900.8600.0280.5180.3740.5180.0190.5180.

13、2800.5188351013546760選用鋼筋218(直)216彎218(直)218直218(直)112彎218(直)214直實際配筋面積9111018640817也大于0.2%，符合要求。5斜截面強度計算，次梁斜截面強度計算如下表：次梁斜截面強度計算截面位置邊支座離端第二支座左離端第二支座右中間支座AB(左)B(右)C93.30124.39111.36111.36截面滿座要求按計算配筋箍筋直徑和肢數(shù)6雙支56.6307.1121.7162.9162.9實配間距mm100100100100彎矩調(diào)幅時要求的配筋率下限為：實際配筋率為：滿足要求6次梁的配筋根據(jù)計算結(jié)果及次梁的構(gòu)造要求，繪制次梁

14、的配筋圖，見圖1.2(四)主梁的計算按彈性理論計算1荷載計算次梁傳來的荷載 主梁自重 梁側(cè)抹灰 恒載標準值： 活載標準值：恒載設計值： 活載設計值： 2設計簡圖各跨的計算跨度為：主梁的實際構(gòu)造如下圖，由圖可知，主梁的端部支承在墻上的支承長度為a=370mm，中間支承在400mm400mm的混凝土柱上，其計算跨度按以下方法確定：240024002400240024006880680040072007200120250600AB 主梁的實際構(gòu)造圖 邊跨的計算跨度因為所以邊跨的計算跨度取中間跨的計算跨度取主梁的計算簡圖如下列圖所示：24522400ACBD1122452725222400240024

15、0024002400240072527200主梁的計算簡圖Q= 144.14 kNG= 82.08 kN3力計算= 1 * GB3彎矩計算邊跨： 中間跨：主梁彎矩計算如下表：主梁彎矩計算項次荷載簡圖恒載GG112aabABCD活載QQ1ABCD活載QABCD活載QQABCD活載QABCD力組合= 1 * GB3+= 2 * GB3447.3347.4-296.8-98.4-98.4-296.8= 1 * GB3+= 3 * GB399.2-0.7-296.8247.2247.2-296.8= 1 * GB3+= 4 * GB3384.6223-482.1139.2216-250.9= 1 *

16、GB3+= 5 * GB3113.830.6-250.9216139.2-482.1最不利力組合項次= 1 * GB3+= 3 * GB3= 1 * GB3+= 3 * GB3= 1 * GB3+= 4 * GB3= 1 * GB3+= 2 * GB3= 1 * GB3+= 2 * GB3= 1 * GB3+= 5 * GB3組合值99.2-0.7-482.1-98.4-98.4-482.1組合項次= 1 * GB3+= 2 * GB3= 1 * GB3+= 2 * GB3= 1 * GB3+= 5 * GB3= 1 * GB3+= 3 * GB3= 1 * GB3+= 3 * GB3= 1

17、* GB3+= 4 * GB3組合值447.3347.4-250.9247.2247.2-250.9= 2 * GB3剪力計算主梁剪力計算項次荷載簡圖恒載GG112aabABCD活載QQ1ABCD活載QABCD活載QQABCD活載QABCD力組合= 1 * GB3+= 2 * GB3185.00-267.5082.08= 1 * GB3+= 3 * GB341.00-123.20164.16= 1 * GB3+= 4 * GB3159.50-293.00258.18= 1 * GB3+= 5 * GB347.40-116.80194.18最不利力組合項次= 1 * GB3+= 3 * GB3=

18、 1 * GB3+= 4 * GB3= 1 * GB3+= 2 * GB3組合值41.00-293.0082.08組合項次= 1 * GB3+= 2 * GB3= 1 * GB3+= 5 * GB3= 1 * GB3+= 4 * GB3組合值185.00-116.80258.20(4)主梁彎矩包絡圖主梁彎矩包絡圖見圖1.4(5)正截面強度計算= 1 * GB3確定翼緣寬度邊跨 取小值中間跨 取小值支座截面仍然按矩形截面計算= 2 * GB3判斷截面類型取。則屬于第一類T形截面= 3 * GB3截面強度計算按簡支梁計算的支座剪力計算值主梁正截面強度計算截面邊跨中B支座中間跨中447.3-482.1247.2-98.445.24